アポロ17号ミッション中に月大気組成実験（LACE）が展開されました。 画像クレジット：NASA

最近まで、ほとんどの人は月が事実上大気を持っていないという従来の知恵を受け入れました。, 月の水の発見が地球の最も近い天体の隣人についての私たちの教科書の知識を変えたのと同じように、最近の研究は、私たちの月が実際に地球、火星、金星の大気には見られないナトリウムやカリウムを含むいくつかの珍しいガスからなる大気を持っていることを確認しています。 地球の大気と比較すると、それは無限の量の空気です。, 地球上の海面では、私たちは各立方センチメートルが10,000,000,000,000,000分子を含む大気中で呼吸します;比較すると、月の大気は同じ体積の1,000,000分子未満です。 それはまだ多くのように聞こえますが、それは私たちが地球上で非常に良い真空であると考えているものです。 実際、月の表面の大気の密度は、国際宇宙ステーションが周回する地球の大気の最も外側の縞の密度に匹敵します。
月の大気は何でできているのでしょうか？ 手がかりがある, アポロ17号のミッションでは、月の表面に月大気組成実験（Lace）と呼ばれる装置を配備した。 ヘリウム、アルゴン、おそらくネオン、アンモニア、メタン、二酸化炭素を含む少数の原子と分子を検出しました。 ここから地球上では、月の表面からの光をブロックする特別な望遠鏡を使用して研究者は、彼らが太陽によって通電されるように月の大気中のナトリウムとカリウム原子からの輝きの画像を作ることができました。 それでも、月の大気を構成するものの部分的なリストしか持っていません。, 他の多くの種が期待されています。
月の大気中にはいくつかのガス源があると考えられています。 これらには、月表面から原子をノックする高エネルギー光子や太陽風粒子、太陽風と月表面物質との化学反応、表面物質の蒸発、彗星や隕石の衝突から放出される物質、月内部からのガス放出などが含まれる。 しかし、これらのソースとプロセスのどれが月に重要ですか？ まだ分からない,
NASAのLunar CRater Observation And Sensing Satellite(LCROSS)とLunar Reconnaissance Orbiter(LRO)ミッションによる月の極での重要な氷の堆積物の発見や、Chandrayaan X線天文台による月の土壌中の水分子の薄い散乱の発見により、研究者の興味を引いたもう一つの興味深い可能性があります。 月の大気は、潜在的な月の水循環において重要な役割を果たし、極地と低緯度地域の間の水分子の輸送を促進する可能性があります。, 月のみならず、降水量が増すと思われたら、よりダイナミックに変化します。
地球の大気と月の大気の重要な違いの一つは、大気分子がどのように移動するかです。 ここでは、地球の表面の密な大気中では、分子の運動は分子間の衝突によって支配されています。 しかし、月の大気は非常に薄く、原子や分子が衝突することはほとんどありません。 代わりに、それらは上記のプロセスから受け取ったエネルギーと月の重力によって決定されるアーク経路を自由にたどることができます。,
このタイプの薄くて衝突のない大気の技術的名は、地面まで広がっている”表面境界外圏”です。”科学者たちは、これが太陽系の大気の中で最も一般的なタイプかもしれないと信じています。 月、水星、より大きな小惑星、巨大な惑星の衛星の数、さらには海王星の軌道を越えて遠くのカイパーベルトオブジェクトのいくつかに加えて、すべてが表面境界外圏を持つかもしれません。 もう普通このような雰囲気は、ほとんど知します。, 私たちの月のすぐ隣にいることは、私たちの理解を向上させる優れた機会を私たちに提供します。
月の大気と塵環境探査機（LADEE）の目標の中には、薄い月の大気の組成と構造を決定し、これらが時間とともにどのように変化するか、また外部条件が変わるにつれてどのように変化するかを理解することがあります。 多くの国による月への関心の高まりに伴い、将来のミッションは月の大気の自然な組成に大きな影響を与える可能性があります。